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張力傳感器核心工作原理

日期：2025-11-02 07:59
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摘要：張力傳感器核心工作原理
張力傳感器的本質(zhì)是 “力電轉(zhuǎn)換裝置”，其工作依賴(lài)于彈性元件和傳感元件的協(xié)同作用，主流原理基于 “應(yīng)變效應(yīng)”，具體流程可拆解為 3 步：
  1. 受力形變：當(dāng)外部張力作用于傳感器的 “彈性元件”（如金屬梁、膜片）時(shí)，彈性元件會(huì)發(fā)生微小的、可恢復(fù)的形變（肉眼難以察覺(jué)，通常僅微米級(jí)）。
  2. 應(yīng)變感應(yīng)：在彈性元件表面粘貼 “應(yīng)變片”（傳感核心，多為金屬箔或半導(dǎo)體材料），彈性元件的形變會(huì)帶動(dòng)應(yīng)變片同步拉伸或壓縮 —— 拉伸時(shí)應(yīng)變片電阻增大，壓縮時(shí)電阻減小（這一現(xiàn)象稱(chēng)為 “應(yīng)變效應(yīng)”）。
  3. 信號(hào)輸出：將應(yīng)變片接入 “Wheatstone 電橋”（惠斯通電橋）電路，電阻的微小變化會(huì)轉(zhuǎn)化為電橋輸出的電壓 / 電流變化；再通過(guò)信號(hào)放大、濾波等電路處理，*終輸出與 “張力大小成正比” 的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)（如 4-20mA 電流信號(hào)、0-10V 電壓信號(hào)），供 PLC、顯示屏等設(shè)備讀取。
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